Qu’est-ce qu’une carte son ?

Que vous soyez passionné de musique ou que vous recherchiez tout simplement à avoir une bonne qualité audio sur votre PC, le fait d’avoir une carte son peut-être indispensable. Mais qu’entend-on réellement par « carte son » ?

L’architecture de la carte son

Pour faire court, la carte son est surtout utilisée pour le traitement des signaux audios. Elle repose le plus souvent sur un processeur DSP. Elle travaille également avec le CPU en passant par le bus d’extension de l’ordinateur. Ce bus d’extension peut-être un PCI ou un PCI-E. La carte son possède également deux sortes de convertisseurs : les convertisseurs numériques analogiques, et les convertisseurs analogiques numériques. Les convertisseurs analogiques numériques sont là pour la numérisation de tous les signaux externes. Les convertisseurs numériques analogiques quant à eux, restituent chacun des signaux audibles vers les casques, les écouteurs ou les enceintes.

Le processeur des cartes son, sont généralement appelé Audio Processing Unit ou APU. Le rôle principal des APU est d’accéder à la mémoire centrale de l’ordinateur ou RAM, par le biais des DMA afin d’éviter le surchargement du processeur central. Les cartes son externe, qui sont classés dans les hauts de gamme possèdent de nombreux processeurs DSP, des sorties et entrées numériques, mais aussi de la mémoire additionnelle et un boîtier de connexion externes. Les cartes son interne quant à elles, sont intégrées directement à la carte mère.

La carte son possède également d’autres prises, comme la sortie numérique SPDIF qui permet d’envoyer des données sonores sous le format numérique vers un amplificateur numérique via un câble coaxial se terminant par des connecteurs RCA. Elle a aussi une interface MIDI qui est de couleur or en général. Cette dernière permet de connecter des instruments musicaux, mais elle peut également être utilisée en tant que port de jeu, en branchant une manette.

Le fonctionnement d’une carte son

Tout d’abord, il faut préciser que les cartes sons fonctionnent le plus souvent en mode numérique. C’est-à-dire que les signaux qui sont lus sont dans la plupart du temps en forme numérique. Ainsi, l’unité de base de ces cartes sons est l’échantillon. En général, on classe les cartes son selon deux critères principaux : l’échantillonnage et la résolution.

L’échantillonnage correspond à une fréquence qui est exprimée en kilohertz ou en hertz. Cette fréquence équivaut au nombre des échantillons qui seront produits à la seconde pendant l’échantillonnage. De nos jours, les cartes son ont des fréquences d’échantillonnage de 44100 Hz à 192 kHz. Ainsi, la qualité du son dépendra du nombre d’échantillonnages. Plus l’échantillonnage sera élevé, plus le son sera de bonne qualité.

La résolution qui est le second critère correspond au niveau des détails des échantillons. Pour que le son soit bien précis et fin, la résolution doit toujours être élevée. Actuellement, la majeure partie des cartes destinée au grand public fonctionnent en 24 ou 16 bits, c’est-à-dire que les signaux analogiques peuvent être codés sur 54436 valeurs sur plus de 16 millions de valeurs.